暖通设计教程
暖通设计详细教学
暖通设计详细教学暖通设计是建筑工程中的重要环节，它涵盖了供热、供冷、通风、空调等多个方面。
合理的暖通设计不仅可以提供舒适的室内环境，同时也能够节约能源，减少对环境的影响。
本文将详细介绍暖通设计的基本原理、常用设备和设计方法，帮助读者了解和掌握这一知识领域。
一、基本原理暖通设计的基本原理是通过合理的供热、供冷和通风系统，使建筑物内部的温度、湿度和空气质量保持在人体舒适范围内。
供热系统主要通过锅炉、换热器和散热器等设备将热能传递到室内空气中，以提供舒适的室内温度。
供冷系统则通过冷水机组、蒸发冷却器等设备将室内热量排出，以降低室内温度。
通风系统通过送风机、排风机和风管等设备，将新鲜空气引入建筑物内部，排出污浊空气，以保持室内空气质量。
二、常用设备1. 锅炉：锅炉是供热系统中常用的设备，通过燃烧燃料产生热能，将热能传递到供暖介质中。
一般有燃气锅炉、燃油锅炉和电锅炉等不同类型。
2. 冷水机组：冷水机组广泛应用于供冷系统中，通过制冷剂的循环工作原理，将热量从室内排出，达到降温的目的。
3. 风机盘管：风机盘管是通风系统中常用的设备，它通过风扇将空气吹过盘管，实现空气的冷却或加热。
在空调系统中，风机盘管常用于室内机组。
4. 新风处理设备：新风处理设备主要用于通风系统中，它通过过滤、加热、加湿或除湿等处理，将新鲜空气送入室内。
5. 风管和水管：风管和水管是暖通系统中的输送管道，用于输送空气和水。
风管一般采用镀锌钢板制作，而水管则多采用铜管或塑料管。
三、设计方法1. 负荷计算：在进行暖通设计之前，需要进行负荷计算，确定需要供暖、供冷和通风的热负荷和冷负荷。
负荷的计算需要考虑建筑物的材料、大小、朝向、周围环境等因素。
2. 设备选型：根据负荷计算结果，选择合适的设备。
设备的选型需要考虑其能源效率、使用寿命、运行成本等因素。
3. 管道设计：根据建筑物的平面布置和结构特点，设计合理的管道布局。
管道的设计应充分考虑需要输送的流量、压力损失以及安装和维护的便利性。
暖通设计与步骤
热源设备（锅炉）
蒸汽和热水 采暖空调，热水为主；温度范围 常压、负压（真空）和承压 常、负压，不必做特殊安全考虑 高温水或蒸汽，承压 燃煤、燃油和燃气、电 燃气：SO2为零，NOx（少63.6%，33%），CO2（
52%，26%），效率（78%，90%）
暖通设计与步骤
冷源设备
暖通设计与步骤
负荷计算
暖通设计与步骤
室内设计参数
GB 50019-2003，《采暖通风与空气调节设计规范》 全国民用建筑工程设计技术措施——暖通空调动力
温度、湿度、风速、舒适度 新风量
◦ 不小于人员所需新风量，以及补偿排风和保持室内正压所 需风量两项中的较大值
◦ 民用建筑人员所需最小新风量按国家现行有关卫生标准确 定，并根据人员的活动和工作性质以及在室内的停留时间 等因素确定
克湿空气累计除霜量为7~20kg、蒸发温度低于-8度 的运行时间小于110h，上海、杭州、武汉等） 京津地区、黄河中下游、长江中下游、中南各省区 水源热泵，地源热泵（机组运行，热量平衡问题）
暖通设计与步骤
冷源设备
蓄冷空调 全负荷和部分负荷 蓄水和蓄冰、共晶盐 外融冰和内融冰
暖通设计与步骤
冷热源 方案选择
暖通设计与步骤
水系统竖向分区
压力因素、失调因素、使用功能因素 压力因素
◦ 承压高，价格高 ◦ 常见设备承压：冷水机组1.0~1.6MPa；末端1.0~1.6MPa；热水
锅炉0.4~1.0MPa，阀门1.6MPa（低压） ◦ 高层建筑空调系统水系统竖向分区：工作压力宜取1.0MPa，
竖向分区高度不超过80m。辐射采暖工作压力不超过0.8MPa 。换热站为热源：1.6MPa，120m ◦ 超过80m，分区：冷热源都放在地下室（不同承压设备）； 中间设置设备层（板换，热3~5度，冷1.5~2度） ◦ 水泵布置方式：压送式、吸入式（阻力，气蚀）
暖通空调课程设计指导书可可讲解
云南农业大学建筑工程学院 650201《暖通空调》课程设计指导书学院：建筑工程学院专业：建筑环境与能源应用工程工程年级： 2023级指导老师：李艳琼职称：高级工程师《暖通空调》课程设计指导书一、空调负荷计算1.夏季建筑围护构造旳冷负荷目前，在我国暖通空调工程中，常采用冷负荷系数法计算空调冷负荷，冷负荷系数法是建立在传递函数法旳基础上，是便于在工程上进行手算旳一种简化计算措施。
夏季建筑围护构造旳冷负荷是指由于室内外温差和太阳辐射作用，通过建筑物围护构造传入室内旳热量形成旳冷负荷。
详细计算措施如下：（1）围护构造瞬变传热形成冷负荷旳计算措施1）外墙和屋面瞬变传热引起旳冷负荷在日射和室外气温综合作用下，外墙和屋面瞬变传热引起旳逐时冷负荷可按下式计算：()()Rc c t t AK Q -=ττ)( (1-1) 式中 ()τc Q —外墙和屋面瞬变传热引起旳逐时冷负荷，W ； A — 外墙和屋面旳面积，m2；K — 外墙和屋面旳传热系数，W ／(m2·℃)，可根据外墙和屋面旳不一样构造，由附录2-2和附录2-3中查取；tR — 室内计算温度，℃；()τc t —外墙和屋面冷负荷计算温度旳逐时值，℃，根据外墙和屋面旳不一样类型分别在附录2-4和附录2-5中查取。
必须指出：a. 附录2-4和附录2-5中给出旳各围护构造旳冷负荷温度值都是以北京地区气象参数为根据计算出来旳，因此，对于不一样设计地点，应对()τc t 值进行修正，即应为()τc t 十td 。
其地点修正值td 可由附录2-6查得。
b . 当外表面放热系数不一样于18．6W ／(m2·℃)时，应将(()τc t +td)乘以表1中旳修正值。
c. 当内表面放热系数变化时，可不加修正。
d. 考虑到都市大气污染和中浅颜色旳耐久性差，提议吸取系数一律采用ρ=0.90，即对表中()τc t 不加修正。
但如确有把握经久保持建筑围护构造表面旳中、浅色时，则可将表中数值乘以表2所列旳吸取系数修正值k ρ。
暖通设计步骤及流程
暖通设计步骤及流程暖通设计是建筑设计的重要组成部分，目的是为了确保建筑内部的温度、湿度、空气质量等能够满足人们的需求。
下面是暖通设计步骤及流程的详细介绍。
1.需求分析：首先，设计师需要与业主进行沟通，了解项目的需求和特点。
包括建筑的类型和用途、所在地的气候条件、使用建筑的人数等。
通过需求分析，设计师能够确定暖通系统的设计目标。
2.初步设计：在需求分析的基础上，设计师进行初步设计。
确定暖通系统的类型，包括地暖、空调系统、通风系统等。
根据建筑物的布局和功能要求，确定各个区域的热负荷和冷负荷，进而计算所需的供暖和制冷设备的容量。
3.系统选型：根据项目的需求，设计师选择适合的供暖和制冷设备。
这包括锅炉、冷却塔、风机盘管等设备的选型。
选型时要考虑设备的能效和可靠性，以及与其他系统的配合程度。
4.布局设计：设计师需要根据建筑的布局和空间要求，确定暖通设备的放置位置。
这包括管道、风管、冷却塔等的布置。
布局设计要考虑设备的维修和安全等因素，确保设备的正常运行。
5.管道设计：根据建筑结构和热负荷计算结果，设计师进行管道的设计。
包括供水管道、回水管道、风管等的尺寸和布置。
管道设计要确保流体的正常流通，减少管道阻力和压力损失。
6.控制系统设计：暖通系统的控制系统是确保系统正常运行的关键。
设计师需要根据需求确定控制点和控制策略，选用合适的控制设备和传感器。
并设计控制系统的布置和接线。
7.施工图设计：在初步设计的基础上，设计师进行施工图设计。
包括各个设备的图纸，管道和风管的布置图，控制系统的接线图等。
施工图设计要符合相关的标准和规范。
8.施工和调试：根据施工图设计，施工人员进行设备的安装和管道的连接。
安装完毕后，进行系统的调试，包括设备的启动和调整参数。
确保系统能够正常运行。
9.运行和维护：暖通系统的运行和维护是保证系统长期稳定运行的重要环节。
设计师需要对系统进行运行监测，及时处理故障和维护设备。
同时，进行定期的巡检和维护，以延长设备的使用寿命。
136暖通课件-办公楼设计磨石建筑暖通设计系列教程
3）、了解当地的常用做法和常用设备；
* 示例项目 * 1、冷热源： 风冷热泵，放置位置：室外绿化 （冷热源设计由下一板块专门讲）
第三步：负荷计算
* 对设计人员要求： 1）、熟悉适合本项目围护结构的参数； 2）、熟悉适合本项目的使用功能及使用
时间； 3）、应和建设单位进行充分的协商；熟
悉建设单位的实际需求；
第四步：设备选型
* 对设计人员要求： 1）、熟悉适合本项目确定的空调末端；； 2）、熟悉本项目每个房间的使用功能及
使用时间； 3）、应和建设单位进行充分的协商；熟
悉建设单位的实际需求；
* 示例项目 * 室内设备选型：
1、选用暗藏吊顶式风机盘管： 室内温度：夏季制冷不高于24度，制热温度室内不
计算软件）
2、了解工程情况并收集相关资料 2.1）、本工程建设地点位于上海市；
2.2）、本项目为行政办公楼号教学楼。层数 为四层，耐火等级为二级。
2.3）、总建筑面积 2.4）、建筑高度21.45米。
第二步：系统论证（空调方案）
1、 冷热源方案确定： * 对设计人员要求： 1）、熟悉适合本项目的各种空调系统； 2）、确定方案前，应和建设单位进行充分的协商；
一般室内正压ΔP在 5~10 Pa
若维持正压所需的渗透风量为G㈩ 则最小新风量 Gw2 = Gp1 + G㈩ 另外要求新风量不低于总风量的10％，则最小新风量
Gw3 = 0.10 G 综上所述，则最小新风量 :
G w = Max ( G w1 、 G w2 、 G w3 ) 即，取三者中的最大值
* 示例项目 * • 系统划分原则 1、风机盘管系统的划分 ➢按层水平分区 2、新风系统的形式 ➢水平式新风系统
《暖通设计教程》PPT课件
[15]黄素逸等主编：《采暖空调制冷手册》，北京，机械工业出版社， 1997．
ppt课件
6
二、空调工程设计内容与设计步骤
(一)选择空调系统并合理分区
1．空调系统的选择
(1)选择空调系统时，应根据建筑物的用途、规模、使用特点、室外气 象条 件、负荷变化情况和参数要求等因素，通过技术经济比较确定。这样就 可在满足使用要求的前提下，尽量做到投资省、系统运行经济和能耗小。
(1一11)
CLQ —— 设备和用具显热散热冷负荷系数，根据有罩和无罩的情况由表 1—24(a)和 1—24(b)查取；
Q
q
—— 设备和用具实际的潜热散热量，W
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下面对这三种类型的空调系统的特点作简要介绍。 (1)集中式系统 (2)半集中式系统 (3)分散式系统
2．空调系统的分区 (1)将室内温湿度基数、洁净度和噪声等要求相同或相近的房间划为几个系 统。 (2)根据空调控制精度，将室内温、湿度允许波动范围相同或相近划分为一 个 系统。 (3)对大型办公楼来说，因此，可将平面分为周边区和内部区。 (4)在高层建筑中，根据设备、管道、配件等承压能力，沿建筑物高度方向 上划分，可分为低区、中区和高区。 (5)按建筑物各房间的用途、功能、性质和使用时间分区。
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②内墙、楼板内内围护结构传热形成的瞬时冷负荷
当空调房间的温度与相邻非空调房间的温度大于 3℃时，需要考虑由内围 护结构的温差传热对空调房间形成的瞬时负荷。这可按如下的稳定传热公式计
算：
LQ2=F·K·(tls- tn) W 式中:
参考教程：某别墅暖通设计（空调、地暖、热水三合一）
参考教程：某别墅暖通设计（空调、地暖、热水三合一）第一篇：参考教程：某别墅暖通设计(空调、地暖、热水三合一) 别墅暖通设计教程来自某知名品牌的别墅暖通设计专项培训课件，含别墅太阳能生活热水设计、别墅地暖设计、别墅空调设计以及实际的设计案例。
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第二篇：别墅地暖设计注意事项(精)别墅地暖设计注意事项一、地暖热源的设计一般别墅在交房时都有自带的热源(锅炉, 有时开发商装的锅炉的采暖功率是小于采暖面积需求的, 这就需要对锅炉重新进行选型。
只有锅炉的功能和型号选配合理才能保证采暖系统的供热稳定。
锅炉在选择时不但要根据采暖面积所需热负荷来计算, 还要根据生活热水用水量来计算,根据两者计算出的结果选择出锅炉的功率。
二、地暖主管道的设计在地暖系统里主管道是输送整栋楼房采暖用水的管道。
由于别墅的建筑特性, 房间较大, 用水量较多, 这时候就要注意每一层的主管道要根据所需流量来计算, 选择与采暖系统相匹配的管径。
每一层的主管道的管径要注意由下而上逐步变细。
三、地暖设备的设计在别墅地暖系统中设备选型尤为重要, 有些地暖公司认为在独立采暖系统中混水中心是可有可无的, 其实恰恰相反, 混水中心在别墅采暖系统中是必不可少的。
采暖设备除了混水中心外还有分集水器,分集水器在设计时最多不要超过 10路,一般情况下,分集水器每一组设计为 8路。
为了能够更好的实现水流平衡,可选择带记忆调节功能的分集水器。
四、地暖盘管的设计由于别墅的空间较大, 落地窗较多, 地暖盘管间距设计很重要, 一般情况下在冷墙和落地飘窗处地暖盘管间距为 15cm ,其他位置为 20cm。
别墅暖通设计教材
不墅热通设计教程
来自某知名品牌的不墅热通设计专项培训课件，含不墅太阳能生活热水设计、不墅地热设计、不墅空调设计以及实际的设计案例。
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冷负荷W/m2
显冷负荷
65 110 160 185 130 130 150 110
80
总冷负荷
95 160 240 270 190 190 260 160
130
逗留者m2/人 照明W/m2 送风量l/sm2
10
60
5
10
60
6
15Βιβλιοθήκη 608360
9
2.5
40
9
6
30
9
1.5
30
10
10
20
10
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培训资料
2、我们如何选择和使用？
不可否认，估算法应该是在座的各位，包括我自己，在日 常工作中使用的几乎唯一的方法了。因为：估算是最简便、 捷径行路；我们做的设计基本是方案设计，很多情况下无必 要去做详细的计算书；即使想做，有时条件也无法满足。
但是，估算的根基并不坚固，给制定方案、工程审核造 成一定的困难。有时没有详细的计算书，方案设计根本行不 通，用估算来进行负荷计算只是一个时期的一个过程，最后 还是要走向正规化 ；软件计算只是为我们提供一种方便、相 对准确的途径，有条件者可以优先考虑。
10
手术室
110
380
6
医院
公共场所
50
150
10
卫生所、诊所
130
200
10
理发室、美容院
110
200
4
地下
150
250
1.5
百货商店 中间层
130
225
2
上层
110
200
3
照明W/m2
20 50 40 20 30 40 50 40 60 40
送风量l/sm2
12 10 8 8 8 10 10 12 10 8
培训资料
第一章 负荷计算
负荷计算是空调工程设计的基础，它决定设备容量的选用， 管网系统的规模以及工程总造价等。
一、冷负荷基本构成： 1、通过围护结构传入的热量； 2、透过外窗、天窗进入的太阳辐射热量； 3、人体散热量； 4、照明、设备等内部热源的散热量； 5、新风带入的热量； 6、渗透空气带入的热量；
→计算日不同朝向逐时的综合温度 →计算或引进日逐时墙体的周期性加权系数 →计算日不同朝向逐时墙体的冷负荷计算温度 →计算日不同朝向逐时的冷负荷Qwall。
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总之，我们要视要求及各自的具体情况来选择和使用。
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培训资料 培训资料
3、估算法建筑物冷负荷指标参考：
建筑物
办公室 学校 公寓
中部区 周边 个人办公室 会议室 教室 图书馆 自助餐厅 高层，南向
餐厅
110
320
2
房间
80
130
10
饭店
公共场所
110
160
10
装配室
150
260
3.5
工厂
轻工业
160
260
15
会客室
160
240
6
室内赛场 一般比赛
110
220
5
公开比赛
110
240
3
照明W/m2
30 40 30 15 17 15 15 45 30 20 40 80
送风量l/sm2
10 10 10 10 12 7 8 9 10 8 12 12
10
20
9
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续表-1
建筑物
冷负荷W/m2 显冷负荷 总冷负荷
逗留者m2/人
戏院、大会堂
110
260
1
实验室
150
230
10
图书馆、博物馆
95
150
估算的方法及软 件计算的方法
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四、作为工程设计人员，我们如果计算“负荷”？
1、负荷计算的方法：
（1）估算法：一般是按照各种书籍推荐的数据，根据不同用 途的建筑，进行面积估算；
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续表-2
建筑物
冷负荷W/m2 显冷负荷 总冷负荷
逗留者m2/人
药店
110
210
3
零售店
110
160
2.5
精品店
110
160
5
酒吧
130
260
2
7、食品或物料的散热量。
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二、实际应用中我们主要考虑的得热量：
其特点：第一：他是时变的；第二：他是含有辐射成分的 ； 所以我们的一般计算只要得出前五项的结果： 1、通过围护结构传入的热量； 2、透过外窗、天窗进入的太阳辐射热量； 3、人体散热量； 4、照明、设备等内部热源的散热量； 5、新风带入的热量；
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4、逐时法的大体内容及思路：
前面所提及建筑物的冷负荷计算内容可简单归纳为：①围护 结构负荷；②人体负荷；③新风负荷；④用电负荷。
⑴ 对于墙体（包括屋面）（计算步骤）： 计算日逐时的空气温度
⑵ 对于外窗（计算步骤）：
计算日逐时空气温度向室内的传热qc →查出日不同朝向逐时透过玻璃窗的太阳辐射强度 →计算或引进日逐时外窗的周期性加权系数 →计算日逐时透过玻璃窗太阳辐射热形成的冷负荷qd和qf →计算日逐时通过外窗进入室内的冷负荷 Qwindow=qc+qd+qf。
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三、负荷计算的发展情况：
70年代末之前 80年代以后
近几年以来
稳定传热计算
（与实际非稳定 的得热量存在矛 盾）
瞬变传热计算
（即所谓的逐时 计算法）
（2）软件计算法：一般由已编成一定程序的软件进行方便的 汇总计算，比如：“鸿叶” “天正”等软件计算工具；
（3）逐时计算法：这是负荷计算最准确、最正统的方法，也 是我们要提倡的。
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